离子色谱串联三重四极杆质谱测定婴幼儿配方乳粉和牛乳中的肌醇

肌醇常被作为食品营养强化剂添加到保健食品、功能饮料和婴幼儿配方食品中，在婴幼儿配方乳粉中属于辅助添加性营养 物质，根据G B 1 0 7 6 5—2 0 1 0《婴幼儿配方食品》在婴幼儿配方食品中肌醇的添加量为1.0～9.5 mg/100 kJ，是人体必需的营养因子，在人体内以磷脂酰肌醇形式参与细胞膜的组成，改善机体生长性能，对婴幼儿脑部和毛发发育有重要作用，以及参与脂肪代谢、抑制肝脏脂肪堆积等功能。

河北省食品检验研究院的王岩、王娟、张雷雷*和张岩*等人采用离子色谱串联三重四极杆质谱法测定婴幼儿配方乳粉和牛乳中的肌醇含量，通过优化实验条件，建立适用于测定婴幼儿配方乳粉和牛乳中肌醇含量的方法，该方法具有前处理过程简单、回收率高、检测时间短、检出限和定量限低等优点，实现肌醇快速检测，以期为检测婴幼儿配方乳粉和牛乳中肌醇提供一种新途径。

1 质谱条件优化

在电喷雾离子源负离子模式下，优化肌醇检测的质谱条件，针泵连续进样，Q1全扫模式扫描母离子，碰撞母离子为m/z 179.112，通过选择离子扫描模式，调整鞘气、辅助气和反吹气流速，分别得到子离子为m/z 87.183和m/z 117.054，采用信号稳定、灵敏度高的子离子 m/z 87.183为定量离子。

2 离子色谱条件优化

2.1 色谱柱的选择

选用Dionex IonPac AS16、Dionex IonPac AS19和Dionex IonPac AS20三种柱子时出峰不明显，杂峰干扰多，选用Dionex CarboPac PA1色谱柱时基线不稳，保留时间长，响应值偏低，初期出现杂峰，而选用Dionex CarboPac MA1色谱柱保留时间短，10～11 min附近出峰，能够实现快速分离检测，分离度好，峰形较为对称，基线低且平稳，出峰复现性好，因此，选择Dionex CarboPac MA1色谱柱（2.0 mm×250 mm，7.5 μm）作为分析柱，Dionex CarboPac MA1型保护柱（2 mm×50 mm）。

2.2 淋洗液的优化

本实验用KOH淋洗液自动发生器自动生成一定浓度的KOH溶液，避免了手工配制过程中空气中CO2溶于淋洗液造成的基线漂移。实验采用梯度洗脱的方式，分别考察10、20、30、40、50 mmol/L浓度的KOH淋洗液对肌醇的分离洗脱效果。实验发现，使用10 mmol/L和20 mmol/L低浓度的KOH淋洗液时，目标峰宽较大，拖尾严重，响应值相对偏低，而使用30、40 mmol/L和50 mmol/L的KOH淋洗液时，峰宽变窄，响应值也有所提高，能够实现肌醇分离，但峰形对称性不好，峰形较宽，有拖尾现象，影响积分定量，低浓度时易受基线干扰，而采用梯度洗脱，可以改善峰形，峰宽变窄，响应值也有相应的提高，因此，采用梯度洗脱的方式。

肌醇属于弱极性化合物，在质谱中采用电喷雾电离时不易发生电离，出现响应值偏低、检出限高、灵敏度低等问题，为改善这些问题，采用外加水模式在淋洗液中加入0.01%氨水-甲醇溶液，能够明显改善电离强度，提高检测响应值和改善峰形。

3 样品前处理的优化

婴幼儿配方乳粉和牛乳中肌醇为游离态的肌醇，可直接用水溶解提取，振荡摇匀，加酸使样液中蛋白析出，离心取上清液过0.45 μm滤膜、IC-RP和IC-Ag固相萃取小柱，直接上机测定，样品前处理过程简单，避免待测目标物的损失和提高样品处理效率，样品前处理过程明显优于现行国家标准中对乳粉测定采用的气相色谱法。

4 基质效应

婴幼儿配方乳粉及乳制品中含有复杂的组成成分，尤其含有大量的油脂和蛋白质等有机大分子物质，为尽可能降低样品中的基质效应，本实验通过样品前处理优化，用盐酸溶液调节样液pH值，再将样液过滤膜和固相萃取小柱起到净化的作用，极大程度降低基质效应。

结果表明，肌醇的基质效应平均比值为95.3%，基质效应在可接受范围内，样品中的基质对肌醇的测定影响不大，能够保证结果的稳定性和准确性，因此本实验可忽略基质效应对测定结果的影响。

5 方法线性范围与检出限

用肌醇标准物质分别配制0.01、0.02、0.05、0.10、0.15、0.20、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00 μg/mL系列标准溶液，以肌醇定量离子对的峰面积为Y轴，系列标准溶液质量浓度为X轴进行线性回归，回归方程为 Y=7 563.09＋315 926.4X，r＝0.999 8，线性良好。

称取不含肌醇的婴幼儿配方乳粉作为空白样品，加入一定浓度的肌醇标准溶液，当信噪比为3时的样品含量为检出限，当信噪比为10时的样品含量为定量限，因此，方法检出限和定量限分别为0.023 mg/100 g和0.076 mg/100 g，检出限和定量限均低于国家标准中固体或粉末样品检出限1.0 mg/100 g和定量限3.0 mg/100 g。

6 样品回收率与精密度

用本方法测定乳粉标准参考物质样品QC-IP-707（131.1 mg/100 g）和1849a（40.5 mg/100 g）（n=6）的回收率分别为99.1%和100.1%，如图1所示。向标准参考物质样品乳粉、婴幼儿配方乳粉和牛乳中按本底50%、100%和200%不同水平添加肌醇标准溶液，混匀静置1 h，按照前述处理方法处理样品。肌醇的加标回收率在90.3%～109.5%之间，相对标准偏差在0.7%～9.1%之间，满足婴幼儿配方乳粉和牛乳中肌醇含量的分析要求。

7 实际样品的测定结果

市场随机购买10 批次婴幼儿配方乳粉和牛乳，采用该方法检测其中肌醇含量，结果如表4、图2所示。结果说明不同品牌的婴幼儿配方乳粉之间肌醇含量存在一定差异。

结 论

本实验采用离子色谱串联三重四极杆质谱法测定婴幼儿配方乳粉和牛乳中的肌醇含量。通过优化样品前处理方法、淋洗液成分、质谱参数，选择合适的分离色谱柱和母离子与子离子的离子对，建立一种测定婴幼儿配方乳粉和牛乳中肌醇含量的方法。该方法能够获得较好的分离效果、回归线性和高灵敏度，检出限和定量限均低于国家标准，且方法简单快捷，能实现快速检测，完全适用于婴幼儿配方乳粉和牛乳中肌醇的测定。

本文《离子色谱串联三重四极杆质谱测定婴幼儿配方乳粉和牛乳中的肌醇》来源于《食品科学》2020年41卷24期185-189页，作者：王岩，王娟，吴春敏，张春林，王东，高镯，张雷雷，张岩。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20191225-298。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

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修改/编辑：袁月；责任编辑：张睿梅

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